Question

在學(xué)習(xí)二氧化碳的實驗室制取的時候，老師告訴同學(xué)們，實驗室常用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳．
（一）小明想：為什么我們以前學(xué)的生成二氧化碳的反應(yīng)不能用于實驗室制取二氧化碳呢？實驗室制取氣體時反應(yīng)物的選擇要考慮哪些因素呢？于是，他和小組同學(xué)就實驗室制取氣體時反應(yīng)物的選擇要考慮哪些因素這個問題展開了討論，并總結(jié)出了以下幾個因素：
①制得的氣體要比較純凈；             ②反應(yīng)條件要容易滿足；
③反應(yīng)速度要適中；                  ④原料是否易得，價廉．
根據(jù)以上因素：
（1）小芳指出，前面所學(xué)的碳單質(zhì)在高溫下還原氧化銅這個反應(yīng)不能用于實驗室制取二氧化碳，你認為小芳的理由是

 

，此反應(yīng)的方程式為

 

．
（2）小軍認為，木炭燃燒這個反應(yīng)也不能用于實驗室制取二氧化碳，你認為小軍的理由是

 

．
（3）小明回憶起在驗證質(zhì)量守恒定律時所做的碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象：劇烈反應(yīng)，短時間產(chǎn)生大量氣泡，他認為也不適合用于實驗室制取二氧化碳，理由是

 

（二）檢驗二氧化碳氣體所涉及的化學(xué)方程式為

 

．
（三）討論后，小組同學(xué)用在不同地點找來的小石塊與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳．此反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；小明發(fā)現(xiàn)，相鄰小組氣體產(chǎn)生的速率比自己小組的快．小明將這一情況報告老師，老師鼓勵他們對些問題共同探究．
【提出問題】影響二氧化碳氣體產(chǎn)生速率的因素是什么？
【作出猜想】影響二氧化碳氣體產(chǎn)生速率可能是

 

．

Answer 1

考點：二氧化碳的實驗室制法,影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究,實驗室制取氣體的思路,二氧化碳的檢驗和驗滿,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）從碳單質(zhì)在高溫下還原氧化銅生成銅和二氧化碳，反應(yīng)條件是高溫去分析；
（2）從木炭燃燒收集的二氧化碳不純?nèi)シ治觯?br />（3）從碳酸鈉粉末與稀鹽酸劇烈反應(yīng)，短時間產(chǎn)生大量氣泡去分析；
（二）從通常用石灰水來檢驗二氧化碳，二氧化碳和石灰水反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣和水去分析；
（三）從石灰石（主要成分是CaCO₃）和稀鹽酸（主要成分HCl），二者接觸即可發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳去分析；
【作出猜想】從反應(yīng)物的接觸面積越大，反應(yīng)越劇烈，使用的是相同的鹽酸去分析．

解答：解：（1）碳單質(zhì)在高溫下還原氧化銅生成銅和二氧化碳，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑；由于反應(yīng)條件是高溫，所以不適合用于二氧化碳的實驗室制��；故答案為：反應(yīng)條件不容易滿足   C+2CuO

高溫  .

2Cu+CO₂↑；
（2）木炭燃燒時需要氧氣，如果氧氣不足還會產(chǎn)生一氧化碳，會導(dǎo)致收集的二氧化碳不純；故答案為：制得的氣體不純；
（3）碳酸鈉粉末與稀鹽酸劇烈反應(yīng)，短時間產(chǎn)生大量氣泡，由于反應(yīng)速率太快，產(chǎn)生的二氧化碳不易收集，所以也不能用來實驗室制取二氧化碳；故答案為：反應(yīng)速率太快不易收集；
（二）通常用石灰水來檢驗二氧化碳，二氧化碳和石灰水反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣和水，其化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；故答案為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
（三）石灰石（主要成分是CaCO₃）和稀鹽酸（主要成分HCl），二者接觸即可發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳．化學(xué)化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【作出猜想】反應(yīng)物的接觸面積越大，反應(yīng)越劇烈，由于使用的是相同的鹽酸，那么影響二氧化碳氣體產(chǎn)生速率可能是石塊與稀鹽酸的接觸面積；故答案為：石塊與稀鹽酸的接觸面積．

點評：通過一個科學(xué)探究綜合考查了實驗室制取二氧化碳對藥品的選擇，反應(yīng)原理、檢驗方法及相關(guān)的化學(xué)方程式，是考試和重點也是難點．